主變壓器有載調(diào)壓開關(guān)運(yùn)維檢修技術(shù)探討

王野藤

(國(guó)網(wǎng)黑龍江省電力有限公司佳木斯供電公司，黑龍江 佳木斯 154000)

1 有載調(diào)壓開關(guān)的零部件分析

有載調(diào)壓開關(guān)是針對(duì)變壓器設(shè)計(jì)的一個(gè)調(diào)壓裝置，當(dāng)變壓器出現(xiàn)了主變帶負(fù)荷時(shí)，可切換調(diào)壓開關(guān)檔位，以維持變壓器的持續(xù)性運(yùn)行，其具體結(jié)構(gòu)如下：一是有載分接開關(guān)。是重要的功能性部件，在一定的負(fù)荷范圍內(nèi)可改變變壓器繞組分接連接位置，屬于分接選擇部件，在不中斷負(fù)載電流的情況下，進(jìn)行分接頭切換，以調(diào)整變壓器的電壓比。二是過渡阻抗。具有校正功能，由電阻器組成，可對(duì)運(yùn)行中的變壓器進(jìn)行持續(xù)性調(diào)整，將分接頭中的電流不斷輸出至另一個(gè)分接頭中，調(diào)整過程是開關(guān)位置的循環(huán)變動(dòng)，從而形成對(duì)變壓器電壓的調(diào)整。三是開關(guān)觸頭。是有載開關(guān)的導(dǎo)電接觸材料，實(shí)際安裝中，不能直接與過渡阻抗進(jìn)行連接，以防變壓器中的電流過大，燒毀主觸頭。主觸頭與變壓器連接后，可與過渡阻抗進(jìn)行串聯(lián)。有載調(diào)壓開關(guān)中的分接開關(guān)承擔(dān)著變壓器的額定電流，會(huì)將電流傳遞給另一個(gè)分接頭，以實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器的有載調(diào)壓。

2 有載調(diào)壓開關(guān)使用前的檢修工作

主變壓器在正式使用之前，應(yīng)著重進(jìn)行有載調(diào)壓開關(guān)的質(zhì)量檢驗(yàn)。一是基本信息檢查。即型號(hào)、參數(shù)、生產(chǎn)廠家與日期等。二是表面檢查。查看有無漏油現(xiàn)象，螺絲有無松動(dòng)等。三是參數(shù)檢測(cè)。調(diào)整開關(guān)的檔位，獲取每個(gè)檔位的電阻值，做好記錄后與廠家提供的參數(shù)進(jìn)行核對(duì)。四是分接開關(guān)檔位檢查。與參數(shù)檢測(cè)方法相同，但是在數(shù)據(jù)核對(duì)時(shí)，需要注意實(shí)際獲取的過渡電阻值，要在廠家標(biāo)準(zhǔn)值的10%范圍內(nèi)。五是氣體繼電器。主要針對(duì)的是信號(hào)回路檢測(cè)，確定其是否存在異常情況。當(dāng)上述檢測(cè)均無問題后，才可正式應(yīng)用有載開關(guān)。有載開關(guān)運(yùn)行過程中，需進(jìn)行定期檢修，以保證調(diào)壓功能的可靠性。

3 有載調(diào)壓開關(guān)運(yùn)維檢修的必要性

3.1 電壓穩(wěn)定性的要求

安裝有載開關(guān)的主要作用是維持主變壓器電壓的穩(wěn)定性，以確保電力系統(tǒng)的持續(xù)性可靠供電。目前，電力系統(tǒng)的變電站自動(dòng)化程度較高，實(shí)現(xiàn)了無人值守，應(yīng)用有載開關(guān)進(jìn)行主變壓器中的電流調(diào)整，可滿足電力系統(tǒng)對(duì)穩(wěn)定供電及變電站日常自動(dòng)化運(yùn)行的要求，但是由于有載開關(guān)的頻繁動(dòng)作，導(dǎo)致其損耗較大，增加了運(yùn)維檢修的工作量，提高了故障概率。

3.2 供電企業(yè)運(yùn)營(yíng)的需要

變壓器的持續(xù)性供電，是相關(guān)部門考核電力企業(yè)的關(guān)鍵，而變壓器性能的穩(wěn)定性，關(guān)系著供電企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量，所以供電企業(yè)對(duì)變壓器的管理非常重視。在日常運(yùn)維檢修工作中，應(yīng)實(shí)時(shí)記錄變壓器的運(yùn)行數(shù)據(jù)，檢修人員參照記錄，進(jìn)行有載開關(guān)的日常性維護(hù)，并在維護(hù)工作中對(duì)有載開關(guān)進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)，以保證有載開關(guān)的正常運(yùn)行。在運(yùn)維檢修工作中，應(yīng)注意操作的安全性，應(yīng)遵照操作規(guī)程要求進(jìn)行檢修。檢修工作應(yīng)在天氣溫度高于0℃，濕度小于75%的條件下進(jìn)行，有載開關(guān)檢修時(shí)間要控制在24 h以內(nèi)，不可在空氣環(huán)境中暴露太長(zhǎng)時(shí)間。

3.3 本身結(jié)構(gòu)的需要

有載調(diào)壓開關(guān)在保護(hù)變壓器的過程中，經(jīng)常需要切換檔位以調(diào)整變壓器中的電壓，當(dāng)其在檔位調(diào)整時(shí)，電壓過大極易引起內(nèi)部彈簧發(fā)生熱效應(yīng)，進(jìn)而出現(xiàn)物理反應(yīng)。在頻繁的切換動(dòng)作中，會(huì)增加其磨損消耗，提高開關(guān)發(fā)生故障的幾率，甚至導(dǎo)致觸頭的燒毀，進(jìn)一步惡化部件受損程度，致使其無法起到有效的調(diào)壓保護(hù)作用，因此要對(duì)開關(guān)進(jìn)行日常性的運(yùn)維檢修，以確保其切換電壓的可靠性。

4 主變壓器有載調(diào)壓開關(guān)運(yùn)維檢修技術(shù)

在進(jìn)行有載調(diào)壓開關(guān)運(yùn)維檢修時(shí)，要確定變壓器保護(hù)裝置的運(yùn)行狀態(tài)，在檢查未發(fā)現(xiàn)故障的情況下，才可對(duì)開關(guān)進(jìn)行檢修工作。要在接帶負(fù)荷沒有啟動(dòng)之前，變壓器處于空載狀態(tài)的情況下，進(jìn)行全電壓合閘送電操作，使變壓器產(chǎn)生沖擊電流，也就是勵(lì)磁涌流。在變壓器勵(lì)磁涌流的條件下，要在主控室進(jìn)行循環(huán)檢測(cè)，確定分接開關(guān)此時(shí)的具體情形，以判斷開關(guān)有無故障。不可漏檢開關(guān)的油箱，應(yīng)對(duì)其中的油質(zhì)情況進(jìn)行細(xì)致檢驗(yàn)。

4.1 檢修要點(diǎn)

其一，觸頭檢修。觀察其表面情況，確定有無灼痕、燒損厚度等，如果損壞嚴(yán)重，則要馬上換新。其二，觸頭表面檢修。發(fā)現(xiàn)其表面存在污垢，可使用丙酮溶解污垢后，仔細(xì)進(jìn)行擦洗。檢修時(shí)需要多次調(diào)整檔位，確定開關(guān)的運(yùn)行狀況，并去除觸頭表面的氧化膜，以提高其接觸性能，避免觸頭過熱故障的發(fā)生。其三，過渡電阻檢修。主要針對(duì)的是材質(zhì)檢測(cè)，確定有無變脆問題，并觀察其有無裂縫；檢查彈簧的物理性能是否完好，有無疲勞問題，軸銷需查看有無斷裂現(xiàn)象；靜觸頭檢修，應(yīng)檢查螺栓是否緊固及觸頭固定情況；確定絕緣主軸情況，主要是斷裂和變形檢驗(yàn)。其四，檢查有載開關(guān)中油質(zhì)的情況，定期更換。

4.2 故障檢修技術(shù)

4.2.1 滑檔故障

當(dāng)有載開關(guān)出現(xiàn)滑檔故障，將直接影響調(diào)壓質(zhì)量，致使變壓器出現(xiàn)較大的電壓波動(dòng)。在出現(xiàn)此故障后，現(xiàn)場(chǎng)人員應(yīng)立即關(guān)閉調(diào)壓開關(guān)，在檢修人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，需切斷變壓器的電源，恢復(fù)有載開關(guān)檔位，再進(jìn)行檢修工作。其一，檢修接觸頭，確定其有無異常。其二，查看順序開關(guān)，檢測(cè)其順序動(dòng)作情況。其三，檢驗(yàn)控制回路狀況。其四，查看滑檔的零部件是否存在損壞問題。

4.2.2 放電故障

放電對(duì)有載開關(guān)危害極大，有可能直接燒毀開關(guān)或造成噴油問題。發(fā)生放電故障的主要原因是絕緣不良，帶有絕緣材料的開關(guān)元件出現(xiàn)老化現(xiàn)象，絕緣性遭到破壞，進(jìn)而引發(fā)放電故障。通常采取的是預(yù)防性措施，保證開關(guān)采用的絕緣材料質(zhì)量，提高對(duì)日常運(yùn)維檢修的重視程度，防止開關(guān)在工作中出現(xiàn)振動(dòng)、摩擦現(xiàn)象，對(duì)其內(nèi)部的絕緣材料造成損壞。

4.2.3 油質(zhì)劣化問題

有載開關(guān)在切換調(diào)壓時(shí)，會(huì)有電弧產(chǎn)生，這些電弧會(huì)促使油質(zhì)劣化，損壞開關(guān)內(nèi)部帶有絕緣材料的零部件。檢修人員需定期打開儲(chǔ)油柜，檢測(cè)油質(zhì)情況，檢測(cè)周期最好是6個(gè)月1次，也可依據(jù)切換次數(shù)進(jìn)行油質(zhì)檢測(cè)，當(dāng)開關(guān)切換2 000次時(shí)，就需要進(jìn)行一次油質(zhì)檢測(cè)，當(dāng)切換次數(shù)達(dá)到10 000次時(shí)，則必須更換絕緣油。

4.2.4 觸頭過熱

當(dāng)變壓器的電壓增大時(shí)，電流的熱效應(yīng)會(huì)影響彈簧的彈性，增加觸頭的電阻，引起觸頭過熱故障，進(jìn)而加快觸頭氧化，不斷加劇觸頭的腐蝕程度，腐蝕日益嚴(yán)重后，將會(huì)導(dǎo)致觸頭損壞，難以保證其導(dǎo)電能力。因此，在未投入使用之前，應(yīng)對(duì)觸頭進(jìn)行電阻檢測(cè)，確定其實(shí)際的直流電阻，在投入使用后，定期測(cè)量其電阻數(shù)據(jù)，并與之前的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，確定觸頭的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)數(shù)據(jù)差異超出標(biāo)準(zhǔn)后，應(yīng)立即進(jìn)行更換。

5 結(jié)語

檢修人員應(yīng)加強(qiáng)學(xué)習(xí)，精研開關(guān)運(yùn)維檢修技術(shù)，以高度認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度，確保開關(guān)檢修工作的細(xì)致與全面，減少開關(guān)故障的發(fā)生幾率。